Способ проветривания газообильного очистного забоя Советский патент 1992 года по МПК E21F1/00 

Изобретение относится к горному делу, в частности к отработке газоносных угольных пластов длинными столбами по простиранию, и усовершенствует схему проветривания очистного забоя в части предупреждения формирования местных скоплений метана в зоне сопряжения очистного забоя с вентиляционным штреком при нисходящем порядке отработки столбов в выемочном поле.

Известен способ проветривания очистных забоев, заключающийся в том, что по конвейерному и вентиляционному штрекам в очистной забой подают свежий воздух, а исходящую струю отводят по одной из этих выработок, поддерживаемой в выработанном пространстве.

Недостатками известного способа являются высокая трудоемкость поддерживания выработки за линией очистного забоя и по- жароопасность.

На пожароопасных пластах рекомендуется применять возвратноточную схему проветривания, где подача свежего воздуха и отвод исходящей струи производится по выработкам, находящимся впереди линии очистного забоя.

Недостатком данной схемы проветривания является повышенная опасность образования местных скоплений метана в верхней части лавы, что может привести к взрывоопасным ситуациям.

Известен способ проветривания очистного забоя по воэвратноточной схеме, вклю- чающий установку е вентиляционном штреке вентиляционной перемычки с двумя трубопроводами и вентиляторами, по одному из которых в верхнее сопряжение очистного забоя подают свежий воздух, а по другому производят отсос газовоздушной смеси.

Недостатком известного способа является невысокая эффективность борьбы с местными скоплениями метана, так как способ не предотвращает образование зон местных скоплений метана, а только способствует изменению их размера и места нахождения. Кроме того, на отсасывающем трубопроводе необходимо устанавливать специальный вентилятор, так как в смеси может содержаться метан в концентрации более 2%.

Целью изобретения явпяется повышение эффективности борьбы с местными скоплениями метана при выемке пластов угля длинными столбами по простиранию с использованием общешахтной депрессии за счет предотвращения образования застойных зон.

Поставленная цель достигается тем, что при проветривании очистного забоя с установкой в вентиляционном штреке вентиляционной перемычки с трубопроводом для выпуска части исходящей струи, в вентиляционной перемычке обустраивают окно, в всасывающий конец трубопровода размещают за крепью, и отводят оставшиеся части исходящей струи в вентиляционный штрек через окно вентиляционной перемычки и через выработанное пространство ранее отработанного столба.

Пример. Выемочное поле отрабатывают системой длинных столбов по простиранию с обрушением кровли в нисходящем порядке с оставлением целика между столбами. Для проветривания призабойного пространства 1 свежий воздух подают по конвейерному штреку 2. Между вентиляционным штреком 3 и ранее отработанным столбом 4 оставлен целик 5, в котором через 15-20 м пройдены до неподдерживаемого конвейерного штрека б отработанного столба стойки 7. В вентиляционном штреке установлена вентиляционная перемычка 8 с трубопроводом 9 диаметром 400-600 мм. Конец трубопровода выведен за линию механизированной крепи 10 на 1,0-1,5 м. В перемычке имеется вентиляционное окно, в которое может быть встроен пульсатор 11 для создания импульсов давления или вихрей в потоке воздуха. В сбойке 3, находящейся перед вентиляционной перемычкой 8, устанавливают регулируемую вентиляционную перемычку 12, во всех остальных сбойках, расположенных впереди линии очистного забоя, установлены изолирующие перемычки 13, а сбойки за линией очистного забоя оставляют открытыми. За счет регулирования аэродинамического сопротивления вентиляционного окна в перемычке 8 трубопровода 9 и окна в перемычке 12

исходящую струю на выходе из очистного забоя разделяют на три потока. Основную часть струи, включающую, например, 11/15 общего объема исходящей, выпускают в

вентиляционный штрек через вентиляционное окно в перемычке 8 или подвергают воздействию установленного в окне пульсатора 11. Вторую часть исходящей струи, включающую, например, 3/15 общего обьема исходящей, отводят в вентиляционный штрек по трубопроводу 9 из зоны, прилегающей к целику 5 за линией крепи.

В связи с тем, что в выработанном пространстве остаются открытыми сбойки 7, а

впереди вентиляционной перемычки 8 имеется сбойка с регулируемым окном в перемычке 12, за счет общешахтной депрессии формируется третий поток газовоздушной смеси, направленный из зоны выработанного пространства, прилегающей к целикам 5, через выработанное пространство ранее отработанного столба 4, преимущественно по неподдерживаемому штреку 6, в вентиляционный штрек 3. По мере подвигакия очистного забоя вентиляционную перемычку 8 переносят, открывают очередную сбойку 7 и устанавливают в ней перемычку с регулируемым окном. Если газовоздушная смесь, по- ступакщая в штрек 3, содержит большое

количество метана и воздуха недостаточно для разбавления смеси до безопасных концентраций, может быть осуществлен изолированный отвод хмеси от сбойки 7 до камеры смешения. При установке в вентиляционной перемычке 8 пульсатора 11 воздушный поток в зоне верхнего сопряжения очистного забоя будет совершать возвратно-поступательное движение вдоль целика 5, что предотвращает формирование засто иных зон.

Опытно-промышленная проверка способа проветривания газообильного очистного забоя проведена на шахте Березовская и подтвердила эффективность способа для борьбы с местными скоплениями метана.

Формула изобретения

1. Способ проветривания газообильного очистного забоя, включающий подачу свежего воздуха по конвейерному штреку и отвод части исходящей струи по трубопроводу, пропущенному через вентиляционную

перемычку,отличающийся тем,что,с целью повышения эффективности борьбы с местными скоплениями метана при выемке пластов угля длинными столбами по простиранию с использованием общешахтной депрессии за счет предотвращения

образования застойных зон, в вентиляционной перемычке обустраивают окно, а всасывающий конец трубопровода размещают за крепью и отводят оставшиеся части исход ящей струи в вентиляционный штрек через 5 в вентиляционной перемычке осуществля- окно вентиляционной перемычки и через ют в пульсирующем режиме.

выработанное пространство ранее отработанного столба.

2. Способ по п. 1,отличающийся тем, что отвод исходящей , струи через окно

Использование: горное дело, отработка газоносных угольных пластов. Сущность изобретения: свежий воздух подают по конвейерному штреку. Отвод исходящей струи осуществляют по трем направлениям: одну часть отводят по трубопроводу, всасывающий конец которого размещают за крепью, вторую - через выработанное пространство ранее отработанного столба, третью - через окно в перемычке. Выпуск воздуха через окно можно осуществлять в пульсирующем режиме. 1 з.п, ф-лы, 1 ил.

W&

т/шшшшштму//шш//

/)